一種電路的屏蔽結構的製作方法

2023-07-30 09:00:24 1

本發明涉及電子技術領域，尤其涉及電磁屏蔽裝置。

背景技術：

帶有集成晶片的智慧型手機或用於其它帶有射頻組件的產品系統，會產生電磁幹擾或遭受到電磁幹擾而導致電路功能受到影響。

技術實現要素：

本發明的目的在於，提供一種電路的屏蔽結構，以解決上述至少一個技術問題。

本發明所解決的技術問題可以採用以下技術方案來實現：

一種電路的屏蔽結構，其特徵在於，包括一襯底，所述襯底上固定有一射頻組件電路；

所述襯底內嵌有吸波材料層；

所述襯底上還設有一由吸波材料製成的屏蔽牆，所述屏蔽牆圍繞所述射頻組件電路設置；

所述屏蔽牆上方覆蓋有導電材料層；

通過內嵌有吸波材料層的所述襯底、屏蔽牆、導電材料層，圍成一密閉空間，將射頻組件電路密封在該密封空間內。

形成全方位的屏蔽。

還設有一接地金屬層，所述接地金屬層設置在所述屏蔽牆上，所述接地金屬層的上端連接所述導電材料層，所述接地金屬層的下端設有接地端子，所述接地端子連接所述襯底。

通過所述襯底上的接地端子接地，實現導電材料層的零電勢屏蔽。

所述接地金屬層是由導電泡棉材料或者導電橡膠材料製成的接地金屬層。接地金屬層具有壓縮性，通過被壓縮可以加強與襯底之間的接地。

或者，還設有一接地金屬層，所述接地金屬層是一套筒或螺釘，所述接地金屬層的上端連接所述導電材料層，所述接地金屬層的下端設有接地端子，所述接地端子連接所述襯底。

所述襯底上設有一GND孔。便於實現套筒與螺釘固定。

以一電路板作為所述襯底，所述電路板承載所述射頻組件電路的部分，內嵌有吸波材料層。

節約吸波材料層的成本，實現全方位屏蔽。

所述導電材料層是由鋁板材構成的導電材料層。既能實現屏蔽電磁幹擾的同時，還能實現散熱的效果。

所述導電材料層是由導電布構成的導電材料層。實現屏蔽電磁幹擾的效果。

所述導電材料層由如下質量百分比的成分構成：5％～40％鋁、10～30％銅、1％～5％鎵、10％～20％銦、10％～20％鋅。

本發明通過優化導電材料層的結構，實現電磁屏蔽的效果的同時，散熱性能優異。

優選為，所述導電材料層由如下質量百分比的成分構成：40％鋁、20％銅、5％鎵、15％銦、20％鋅。經實驗採用上述配比的導電材料層，質量輕盈，且散熱性能優異。

所述導電材料層的上表面連接有一由散熱材料製成的散熱層。

通過散熱層實現熱擴散，進而避免由射頻組件電路升溫而導致的熱點。

所述散熱層是一由石墨構成的散熱層。石墨散熱效果好。

作為一種優選方案，所述導電材料層是由銅箔構成的導電材料層，所述導電材料層的厚度為7～15微米；

所述散熱層是一石墨片製成的散熱層，所述散熱層的厚度為20～30微米；

所述散熱層的上表面還連接有一PET保護膜，所述PET保護膜的厚度為4～7微米。

經實驗證明，採用上述結構，在控制成本的前提下，散熱性能優異，且使用壽命長。該種結構適用於智慧型手機中的射頻組件電路的電磁屏蔽。

所述屏蔽牆圍繞至少一個所述射頻組件電路。便於實現屏蔽牆對多個射頻組件電路進行屏蔽的效果。

所述導電材料層通過一壓敏膠與所述射頻組件電路相連。便於將射頻組件電路的熱量經導電材料層傳遞出去。

所述導電材料層通過一壓敏膠與所述屏蔽牆相連。實現導電材料層與屏蔽牆形成非導電連接。

所述屏蔽牆通過一壓敏膠連接所述襯底。實現襯底與屏蔽牆形成非導電連接。

所述吸波材料是一射頻吸波材料。從而抵抗電磁幹擾。

所述吸波材料是一海綿基的射頻吸波材料，所述射頻吸波材料包括一由海綿製成的基體，所述基體的外表面塗覆有一吸波層，所述基體內設有一空隙，所述空隙內填充有導電金屬顆粒；

所述吸波層包括如下質量百分比的原料：磁性四氧化三鐵納米顆粒10％～30％，碳化矽10％～20％、矽溶膠10％～20％、十六烷基胺5％～20％、硫化膠1％～5％、氣凝膠5％～20％、石墨纖維1％～5％。

實現吸波材料的多維吸波，吸波性能更優異，此外，本發明在吸波層設有石墨纖維設有射頻吸波的同時，還可以實現散熱的效果。

所述吸波材料是膠黏劑。通過吸波材料隔離電磁幹擾的同時，還可以實現導電材料層與襯底的固定連接。

所述吸波材料包括如下質量百分比的原料：磁性四氧化三鐵納米顆粒10％～30％，碳化矽10％～20％、矽溶膠10％～20％、十六烷基胺5％～20％、氣凝膠5％～20％、鎵金屬1％～5％。

本發明通過優化吸波材料的配方，經實驗採用上述配方吸波性能優異的同時，還可以作為膠黏劑，實現導電材料層與襯底的相連。且本發明通過採用氣凝膠與鎵金屬的結合，由於氣凝膠的微孔，鎵金屬易滲入，實現吸波材料整體的散熱性。

所述吸波材料還包括石墨纖維1％～5％。進一步提高散熱效果。

所述射頻組件電路中包括集成晶片，所述集成晶片上固定有一金屬塊，作為散熱金屬塊，所述散熱金屬塊上方抵住所述導電材料層，所述導電材料層為金屬片。

進而通過散熱金屬塊將集成晶片的熱量傳導到導電材料層，即金屬片上，實現對外散熱。

所述射頻組件電路中包括集成晶片，所述集成晶片包括一由塑料製成的封裝殼體，所述封裝殼體的上方設有一用於容置液態金屬的容納腔，以所述容納腔作為一散熱窗，所述容納腔的上方設有一散熱器件，所述散熱器件是鋼製的散熱器件，所述散熱器件設有至少五個突出方向向上的針狀凸起。散熱器件蓋住容納腔。實現容納腔的密封。液態金屬在高溫下(如40度以上)，是液態。在需要對晶片進行散熱時，完成液態轉化。液態的流動性，在上下溫差作用下，會產生對流，散熱性遠遠大於固態金屬。本專利將液態金屬的對流散熱，和固態金屬製成的散熱器件相結合，既保證了流體金屬強度的熱交換性能，又實現了對液態金屬的密封，保證了電路的安全性。另外，本專利中特別採用由鋼製成的散熱器件，而不是採用常用的鋁質散熱器件。避免了同相金屬的溶解腐蝕。

所述針狀凸起的上方抵住所述導電材料層。便於散熱。

所述散熱器件的下方連接有一用於插入所述液態金屬並與液態金屬進行熱交換的片狀體。

提高散熱效果。

所述液態金屬可以是鎵合金。鎵合金可以是銦鎵合金。

附圖說明

圖1為本發明的一種結構示意圖；

圖2為本發明的一種結構示意圖；

圖3為本發明的一種採用圖1結構的一種透視圖；

圖4為本發明的另一種結構示意圖；

圖5為本發明的另一種結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示進一步闡述本發明。

參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，一種電路的屏蔽結構，包括一襯底，襯底上固定有一射頻組件電路110；襯底內嵌有吸波材料層；襯底上還設有一由吸波材料製成的屏蔽牆104，屏蔽牆104圍繞射頻組件電路110設置；屏蔽牆104上方覆蓋有導電材料層102；通過內嵌有吸波材料層的襯底、屏蔽牆104、導電材料層102，圍成一密閉空間，將射頻組件電路密封在該密封空間內。形成全方位的屏蔽。

還設有一接地金屬層106，接地金屬層106設置在屏蔽牆104上，接地金屬層106的上端連接導電材料層102，接地金屬層的下端設有接地端子，接地端子連接襯底。通過襯底上的接地端子接地，實現導電材料層102的零電勢屏蔽。接地金屬層是由導電泡棉材料或者導電橡膠材料製成的接地金屬層。接地金屬層具有壓縮性，通過被壓縮可以加強與襯底之間的接地。

或者，參見圖5，還設有一接地金屬層，接地金屬層是一套筒420或螺釘，接地金屬層的上端連接導電材料層102，接地金屬層的下端設有接地端子，接地端子連接襯底。襯底上設有一GND孔。便於實現套筒與螺釘固定。

以一電路板120作為襯底，電路板承載射頻組件電路的部分，內嵌有吸波材料層。節約吸波材料層的成本，實現全方位屏蔽。

導電材料層是由鋁板材構成的導電材料層。既能實現屏蔽電磁幹擾的同時，還能實現散熱的效果。或者，導電材料層102是由導電布構成的導電材料層102。實現屏蔽電磁幹擾的效果。

導電材料層102由如下質量百分比的成分構成：5％～40％鋁、10～30％銅、1％～5％鎵、10％～20％銦、10％～20％鋅。本發明通過優化導電材料層102的結構，實現電磁屏蔽的效果的同時，散熱性能優異。優選為，導電材料層102由如下質量百分比的成分構成：40％鋁、20％銅、5％鎵、15％銦、20％鋅。經實驗採用上述配比的導電材料層102，質量輕盈，且散熱性能優異。

導電材料層102的上表面連接有一由散熱材料製成的散熱層108。通過散熱層實現熱擴散，進而避免由射頻組件電路升溫而導致的熱點。

散熱層是一由石墨構成的散熱層。石墨散熱效果好。

作為一種優選方案，參見圖4，導電材料層102是由銅箔構成的導電材料層102，導電材料層102的厚度為7～15微米；散熱層108是一石墨片製成的散熱層，散熱層108的厚度為20～30微米。散熱層的上表面還連接有一PET保護膜，PET保護膜的厚度為4～7微米。經實驗證明，採用上述結構，在控制成本的前提下，散熱性能優異，且使用壽命長。該種結構適用於智慧型手機中的射頻組件電路的電磁屏蔽。

屏蔽牆104圍繞至少一個射頻組件電路110。便於實現屏蔽牆對多個射頻組件電路進行屏蔽的效果。

參見圖5，導電材料層102通過一導熱墊422與射頻組件電路相連。便於將射頻組件電路的熱量經導電材料層102傳遞出去。

導電材料層102通過一壓敏膠與射頻組件電路相連。便於將射頻組件電路的熱量經導電材料層102傳遞出去。導電材料層102通過一壓敏膠與屏蔽牆104相連。實現導電材料層102與屏蔽牆104形成非導電連接。屏蔽牆104通過一壓敏膠連接電路板120。實現電路板120與屏蔽牆104形成非導電連接。屏蔽牆104是由吸波材料製成的屏蔽牆104。屏蔽牆104是將吸波材料通過模切形成環繞射頻組件電路的形狀。

吸波材料是一射頻吸波材料。從而抵抗電磁幹擾。

吸波材料是一海綿基的射頻吸波材料，射頻吸波材料包括一由海綿製成的基體，基體的外表面塗覆有一吸波層，基體內設有一空隙，空隙內填充有導電金屬顆粒；

吸波層包括如下質量百分比的原料：磁性四氧化三鐵納米顆粒10％～30％，碳化矽10％～20％、矽溶膠10％～20％、十六烷基胺5％～20％、硫化膠1％～5％、氣凝膠5％～20％、石墨纖維1％～5％。實現吸波材料的多維吸波，吸波性能更優異。

吸波材料是膠黏劑。通過吸波材料隔離電磁幹擾的同時，還可以實現導電材料層102與電路板120的固定連接。

吸波材料包括如下質量百分比的原料：磁性四氧化三鐵納米顆粒10％～30％，碳化矽10％～20％、矽溶膠10％～20％、十六烷基胺5％～20％、氣凝膠5％～20％、鎵金屬1％～5％。本發明通過優化吸波材料的配方，經實驗採用上述配方吸波性能優異的同時，還可以作為膠黏劑，實現導電材料層102與電路的相連。且本發明通過採用氣凝膠與鎵金屬的結合，由於氣凝膠的微孔，鎵金屬易滲入，實現吸波材料整體的散熱性。吸波材料還包括石墨纖維1％～5％。進一步提高散熱效果。

導電材料層上設有一進一步提高電磁屏蔽效果的增強層，增強層包括如下質量百分比的原料：乙烯基封端聚二甲基矽氧烷20份～150份，增強顆粒0份～20份，矽油0份～20份，導電份體110份～700份，其中，導電粉體包括大粒徑球型導電粉體100份～500份，小粒徑球型導電粉體10份～100，非球型導電粉體0～100份；增強顆粒包括白炭黑、碳酸鈣、矽微粉，硅藻土，鈦白粉至少兩種。本發明通過採用不同粒徑、不同形狀的導電粉體複合體系，大小粒徑的導電粉體搭配，可以實現理想的粉體堆積效果，實現更好的導電性，增加導電通路，提高導電性能。

參見圖5，射頻組件電路包括至少兩個集成晶片，導電材料層102通過一導熱墊422與集成晶片相連。便於將集成晶片的熱量經導電材料層102傳遞出去。接地金屬層是套筒420或螺釘。

射頻組件電路中包括集成晶片，集成晶片上固定有一金屬塊，作為散熱金屬塊，散熱金屬塊上方抵住導電材料層，導電材料層為金屬片。進而通過散熱金屬塊將集成晶片的熱量傳導到導電材料層，即金屬片上，實現對外散熱。

射頻組件電路中包括集成晶片，集成晶片包括一由塑料製成的封裝殼體，封裝殼體的上方設有一用於容置液態金屬的容納腔，以容納腔作為一散熱窗，容納腔的上方設有一散熱器件，散熱器件是由鋼製成的散熱器件，散熱器件設有至少五個突出方向向上的針狀凸起。散熱器件蓋住容納腔。實現容納腔的密封。液態金屬在高溫下(如40度以上)，是液態。在需要對晶片進行散熱時，完成液態轉化。液態的流動性，在上下溫差作用下，會產生對流，散熱性遠遠大於固態金屬。本專利將液態金屬的對流散熱，和固態金屬製成的散熱器件相結合，既保證了流體金屬強度的熱交換性能，又實現了對液態金屬的密封，保證了電路的安全性。另外，本專利中特別採用由鋼製成的散熱器件，而不是採用常用的鋁質散熱器件。避免了同相金屬的溶解腐蝕。便於實現集成晶片的散熱。針狀凸起的上方抵住導電材料層。便於散熱。散熱器件的下方連接有一用於插入液態金屬並與液態金屬進行熱交換的片狀體。提高散熱效果。片狀體是由鋼製的片狀體。或者片狀體是碳纖維製成的片狀體。液態金屬可以是鎵合金。鎵合金可以是銦鎵合金。

以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。